[实用新型]应用于5G通信的双频双极化MIMO天线系统及移动终端

说明书

本实用新型公开了一种应用于5G通信的双频双极化MIMO天线系统及移动终端，天线系统包括天线组件，天线组件包括第一馈电结构、第二馈电结构、环形的第一辐射单元和环形的第二辐射单元，第二辐射单元位于所述第一辐射单元的内侧，所述第二辐射单元所在的平面相对于所述第一辐射单元所在的平面平行设置，第二辐射单元位于第一辐射单元的下方，且第二辐射单元的中心与所述第一辐射单元的中心在竖直方向上重合，所述第一馈电结构和第二馈电结构分别位于第二辐射单元的下方，且所述第一馈电结构所在的平面相对于所述第二馈电结构所在的平面垂直设置。天线组件的结构紧凑，且天线单元之间的隔离度好，可以很好地覆盖3.4～3.6GHz以及4.8～5GHz频段。

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种应用于5G通信的双频双极化MIMO天线系统及移动终端。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，第五代(5G)无线通信系统将在2020年商业化。5G无线通信系统将使用下面两个不同的主要频段：6GHz以下和6GHz以上的毫米波频段。由于6GHz以下具有可操作性强和技术成熟的优点，所以6GHz以下的5G天线系统将被优先使用。在第四代移动通信(4G)系统中，2×2的多输入多输出(MIMO)天线已经被广泛研究并使用在手持移动设备中。目前各国的研究结果表明，5G通信技术与目前的4G通信技术相比，其峰值速率将增长数十倍，所以，为了达到5G传输速率的要求，具有更多天线个数的MIMO天线系统，比如8×8的MIMO天线系统将被应用到手持设备，以实现更大的信道容量和更好的通信质量。此外，具有多天线单元的MIMO天线系统可以很好地解决多径衰落问题并提升数据吞吐量。

2017年11月9日，国家工信部公布了5G频段，规划了3.3～3.6GHz和4.8～5GHz频段作为5G系统的工作频段，其中，3.3～3.4GHz频段原则上限室内使用。

由于手持设备比如手机的空间有限，更多的天线将会使天线间的隔离度降低，影响天线的性能。降低天线之间的隔离度的问题已经被广泛地研究和讨论过，比如通过在两个相邻两个天线之间加入隔离条、在系统的PCB板上开缝隙、使用隔离网络以及在天线之间加入具有隔离效果的中和线等。无论使用上述哪种设计，都会增加天线的复杂程度和设计的难度，同时还会为后期的调试增加难度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种应用于5G通信的双频双极化MIMO天线系统及移动终端，天线单元间的隔离度好。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种应用于5G通信的双频双极化MIMO天线系统，包括至少两个的天线组件，所述天线组件包括第一馈电结构、第二馈电结构、环形的第一辐射单元和环形的第二辐射单元，所述第二辐射单元位于所述第一辐射单元的内侧，所述第二辐射单元所在的平面相对于所述第一辐射单元所在的平面平行设置，所述第二辐射单元位于所述第一辐射单元的下方，且所述第二辐射单元的中心与所述第一辐射单元的中心在竖直方向上重合；所述第一馈电结构和第二馈电结构分别位于所述第二辐射单元的下方，且所述第一馈电结构所在的平面相对于所述第二馈电结构所在的平面垂直设置。

进一步的，所述第一辐射单元和第二辐射单元之间在水平方向上设有间隙，所述第一馈电结构和第二馈电结构均位于所述间隙的下方。

进一步的，所述第一馈电结构和第二馈电结构的形状均为T形。

进一步的，所述第一馈电结构和第二馈电结构的形状均为Y形。

进一步的，所述第一馈电结构所在的平面和第二馈电结构所在的平面分别相对于所述第一辐射单元所在的平面垂直设置。

进一步的，所述第一辐射单元和第二辐射单元的形状均为正多边形，所述正多边形的边数为4ⁿ，n为大于或等于1的整数。

进一步的，所述第一辐射单元和第二辐射单元的形状均为圆环形。